Efficiënt reinigen en ontsmetten van wijnvaten met ultrasoon geluid

Eikenhouten vaten voor het rijpen van wijn kunnen efficiënt worden gereinigd en ontsmet met ultrasoon geluid. Door sonicatie wordt tartraat verwijderd en worden micro-organismen zoals gist (Brettanomyces, Dekkera) gedood. Bovendien komen houtaroma's beter beschikbaar wanneer de vaten daarna worden gebruikt voor het rijpen en rijpen van wijn.

Ultrasoon reinigen van wijnvaten

Ultrasoon geluid met een hoog vermogen heeft verschillende effecten op het oppervlak en de diepere structuur van het hout. Ultrasone (ook wel akoestische) houtcavitatie creëert plaatselijk energiedichte condities, waaronder hoge drukverschillen, hoge temperaturen en vloeistofstromen met hoge snelheid.
Deze fysieke / sonomechanische krachten leiden tot een intensievere bevochtiging van het vatoppervlak, de verwijdering van achtergebleven aanslag (bijv. tartraat), de verstoring van micro-organismen en een verhoogde kinetiek van de zuurstofoverdracht.

Ultrasone reiniging van wijnvaten – Wetenschappelijk bewezen resultaten

Wetenschappelijke analyses zoals het tellen van micro-organismen en specifieke oppervlaktemetingen tonen de ultrasone inactivatie van micro-organismen en de tartraatverwijdering wetenschappelijk aan. Het is bewezen dat ultrasone vatenreiniging betrouwbaar reproduceerbare resultaten geeft (herhaalbaarheid) en niet wordt beïnvloed door de heterogeniteit van het houtoppervlak. Houten vatenplanken vertonen een bepaalde hydrofobiciteit, die het vrijkomen van aromabestanddelen uit de diepere houtstructuur remt. Krachtig ultrageluid zou de contacthoek tussen hout en vloeistof kunnen vergroten, vooral bij hoge temperaturen (80◦C). Daardoor bevordert krachtig ultrasoon geluid de initiële zuurstofoverdrachtscapaciteit van het hout, omdat het hout wordt hersteld als tartraat wordt verwijderd en het hout goed wordt ontsmet. De effecten van intensief ultrasoon geluid reinigen niet alleen het bovenoppervlak, maar dringen door in diepere houtlagen via de van nature aanwezige poriën in hout.
Dit diepe effect van sonicatie ontsmet niet alleen het vat, maar maakt ook de aromastof die aanwezig is in de houten structuur beschikbaar voor wijnrijping en -rijping.

Voorbeelden van tartraatverwijdering voor (links) en na (rechts) ultrasone behandeling (UIP4000hdT, 60ºC).
(Studie en foto's: © Breniaux et al., 2019)

Ultrasone Gist Doden

De studie van Breniaux et al. (2019) toonde ook aan dat ultrasoon geluid met hoog vermogen in staat was om 35% van de populatie voor Brettanomyces spp., 36% van de totale gist, 90% van de melkzuurbacteriën en 100% van de azijnbacteriën te verwijderen tot een diepte van 8 mm in de houtstructuur. Met geoptimaliseerde werkingsparameters konden de onderzoekers de sonische effecten zelfs nog verder verbeteren, zodat het ultrasone saneringseffect een diepte van 9 mm in het hout bereikt, wat ook de diepte is tot waar de wijn en dus de Brettanomyces-gist kan doordringen.

Ultrasone effecten op zuurstofdesorptie van eikenhouten vaten

Ultrasoonbehandeling heeft significante effecten op de zuurstofdesorptiecapaciteit van hout. Bij vergelijking van gesoniseerd en onbehandeld eikenhout was de zuurstofdesorptiesnelheid twee keer zo laag in het niet-gesoneerde hout. Na de ultrasone behandeling met hoog vermogen bedroeg de zuurstofdesorptie bijna 10 mg/L, wat duidt op een significante toename in de zuurstofdesorptiecapaciteit als gevolg van sonificatie. Deze zuurstofdesorptiewaarden van gesoniseerde hergebruikte eikenhouten vaten zijn vergelijkbaar met die van ongebruikt eikenhout, wat aangeeft dat gebruikte vaten ultrasoon verjongd kunnen worden en dat de eikenhouten structuur niet negatief beïnvloed wordt. (cf. Breniaux et al., 2019)

Ultrasoonreinigers met hoge prestaties voor het reinigen van vaten

Hielscher Ultrasonics is marktleider op het gebied van hoogwaardige ultrasoonapparatuur. De bedrijfsparameters zoals ultrasone amplitude, tijd en watertemperatuur dragen bij aan de efficiëntie van de ultrasone reiniging en desinfectie van wijnvaten. Hielscher ultrasoonapparaten met hoog vermogen zijn volledig regelbaar voor betrouwbare reinigings- en ontsmettingseffecten. De UIP4000hdT uitgerust met een cascatrode is de meest typische opstelling die wordt gebruikt voor de efficiënte en snelle dieptereiniging van houten wijnvaten.
Hielscher ultrasoonapparatuur heeft jarenlange ervaring in het ontwerpen, produceren en distribueren van ultrasoonapparatuur en staat bekend om zijn prestaties, robuustheid en betrouwbaarheid.